王方榮
摘 要:本文通過對我臺電視硬盤播出系統(tǒng)的升級改造及主要功能應用等方面的描述,來揭示如何合理利用電視硬盤播出系統(tǒng)來保
障電視節(jié)目安全優(yōu)質(zhì)播出。關(guān)鍵詞:電視;硬盤播出;升級改造;安全中圖分類號:G114 文獻標識碼:A
電視播出系統(tǒng)在區(qū)縣電視臺常常稱為播控中心,安全播出是電視臺的生命。隨著廣電新技術(shù)的不斷發(fā)展,播出安全問題始終是電視播出系統(tǒng)設(shè)計時必須考慮的首要問題。
我臺早期的兩套電視硬盤播出系統(tǒng)不僅采用的都是數(shù)字處理-模擬播出模式(簡稱老播出系統(tǒng)),而且老播出系統(tǒng)素材存儲空間(約300G)比較小,不能長期存儲已播素材,兩套播出系統(tǒng)的播控軟件版本又不一致,素材、數(shù)據(jù)庫不能共享。這種工作模式工作效率不高。
在新系統(tǒng)的設(shè)計中,我們同用一個版本的播出軟件,添加了二級存儲系統(tǒng)。真正地解決了素材存儲空間不足的問題。同時,在確保播出系統(tǒng)安全可靠的基礎(chǔ)上,根據(jù)這次升級改造的要求,對老播出系統(tǒng)中周邊模擬設(shè)備進行了適當應用,不浪費投資。
我臺新聞綜合、生活資訊兩個主要頻道的周邊設(shè)備部全采用國內(nèi)品牌(北京格非視頻科技發(fā)展有限公司)的全數(shù)字化模塊機箱及相關(guān)設(shè)備。新增的信息頻道則采用兩套老播出系統(tǒng)中的數(shù)字處理-模擬播出模式設(shè)備。
一、設(shè)計思路
電視播出系統(tǒng)是電視臺的“心臟”,是一個多功能技術(shù)系統(tǒng)。主要功能有:完成節(jié)目的上載、播出,對節(jié)目播出方式進行實時控制,疊加臺標、時間、字幕等。
在進行播出系統(tǒng)總體設(shè)計時,要從系統(tǒng)的運營成本、效率、資源共享、圖像質(zhì)量、操作性、安全性等方面去考慮。
整個播出系統(tǒng)由節(jié)目上載、審查、播出編單、播出控制、監(jiān)看、素材存儲與管理等部分構(gòu)成。播出控制是整個電視播出系統(tǒng)的核心,需同時采用“主備熱備份”、 滿足信號源靈活調(diào)度、應急處理設(shè)計方式來保障不間斷地播出。在操作軟件和硬件的選擇上應采用先進、可靠、強兼容性和可擴展性,易操作、便維護。
二、上載、播出、存儲系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計
(一)節(jié)目上載站
電視硬盤播出系統(tǒng)的節(jié)目上載是一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。我臺通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)上載站點與播出站點分離的上載方式。在上載站制作好的節(jié)目素材可以先傳送到二級存儲磁盤陣列中,待到播出前再由播出管理軟件自動遷移到播出視頻服務(wù)器進行播出;對于立即需要播出的節(jié)目素材,只要將制作好的播出素材實時上傳到播出服務(wù)器存儲磁盤進行播出,省去素材遷移時間。
(二)播出視頻服務(wù)器視頻服務(wù)器的工藝質(zhì)量、磁盤陣列功能、視頻服務(wù)器的設(shè)計等,對安全播出的可靠性、穩(wěn)定性對是至關(guān)重要的因素。
我臺電視硬盤播出系統(tǒng)采用北京格非視頻科技發(fā)展有限公司Magistream_X多通道視頻服務(wù)器,一臺視頻服務(wù)器可承載4個頻道的播出。國內(nèi)多家電視臺也有應用此服務(wù)器作為多頻道播出的實例。
該服務(wù)器具備三個供電模塊,供電可靠,可7×24小時穩(wěn)定運行。支持多視頻文件格式,視頻可采用MPEG2數(shù)字編碼壓縮的8Mbps、12Mbps、15Mbps和25Mbps碼流進行傳輸播出。采用嵌入方式,支持SDI音頻嵌入式信號的輸入與輸出。服務(wù)器支持最短5秒的素材的播出,配置雙千兆以太網(wǎng)接口;也可內(nèi)置大容量硬盤陣列,容納1個月以上的播出素材。
(三)二級存儲系統(tǒng)二級存儲系統(tǒng)概念的引入,為大容量長時間節(jié)目素材保存提供了解決方案。隨著電視硬盤播出系統(tǒng)的發(fā)展,其性能已變得越來越優(yōu)異。節(jié)目素材的存儲逐漸發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)異地、離線等存儲。
我臺在設(shè)計二級存儲系統(tǒng)時,采用了12盤位SATA智能存儲陣列,12×2TB 企業(yè)級SATA硬盤POWERPC獨立RAID控制器RAID5+HotSPare 熱插拔技術(shù),使其存儲空間達到21TB,雙電源供電。保證了節(jié)目素材有足夠的存儲空間。
(四)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換與通訊電視硬盤播控系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)將各個功能模塊整合,實現(xiàn)了素材傳輸、數(shù)據(jù)傳輸以及外圍設(shè)備控制,具備較大的靈活性和可擴展性。
我臺在電視硬盤播出系統(tǒng)設(shè)計時,特別注重網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全可靠運行。對各個服務(wù)器、播控站、上載站采用千兆網(wǎng)絡(luò)交換機進行連接,系統(tǒng)周邊控制設(shè)備通過百兆交換機進行連接。冗余網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),特有的多網(wǎng)段工作模式確保播出系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運行各司其職又互為備份。基于網(wǎng)絡(luò)IP的設(shè)備控制的功能實現(xiàn)了播出設(shè)備的最大化共享。
三、播出控制系統(tǒng)設(shè)計
電視硬盤播出系統(tǒng)的軟件以SQL Server數(shù)據(jù)庫為核心,由播出單編輯軟件、素材上載軟件、廣告管理軟件、素材遷移軟件、素材審核軟件、播出控制管理軟件及設(shè)備監(jiān)控管理軟件構(gòu)成。
(一)播出工作站功能特點
我臺電視硬盤播出系統(tǒng)中各頻道播出工作站實現(xiàn)對相應頻道外來信號、主備切換器、鍵控器和字幕機等自動控制。播出控制工作站軟件可以自動檢測設(shè)備的狀態(tài),如播出設(shè)備出現(xiàn)故障,播出控制軟件會自動切換到備份信號,當主播控機出故障時可自動采用備播控機接替切換臺控制權(quán)并報警,保證播出不中斷。
系統(tǒng)中任意播出工作站均支持數(shù)據(jù)備份,當部分工作站發(fā)生異常時,可以從其他路徑復制數(shù)據(jù)文件到本機。播出站重啟播出軟件后,可以復原節(jié)目單繼續(xù)自動播出。每天節(jié)目播出結(jié)束可以自動調(diào)出第二天節(jié)目單,在轉(zhuǎn)播節(jié)目不定時長的情況下,設(shè)有快捷方便操作。
(二)播出控制系統(tǒng)
我臺硬盤播出系統(tǒng)選用完善的控制通訊技術(shù),選用的Nport5610-16網(wǎng)絡(luò)集中控制器可以地通過網(wǎng)絡(luò)對視頻服務(wù)器、切換器、鍵混等實現(xiàn)精確控制。
視頻服務(wù)器在播出控制上可精確到幀進行節(jié)目播出。同時,也支持離線播出功能。在播出控制站出現(xiàn)異常時,播出視頻服務(wù)器依然能夠按照原運行的節(jié)目播出單維持正常播出,保證播出不間斷。再此次升級改造之前的老服務(wù)器不支持這種功能,存在一定的安全隱患。endprint
四、頻道分控系統(tǒng)設(shè)計
電視硬盤播出系統(tǒng)以視頻服務(wù)器、相關(guān)工作站、存儲器及周邊設(shè)備構(gòu)成。我臺電視硬盤播出系統(tǒng)設(shè)計如下:
(一)頻道切換器系統(tǒng)
以視頻服務(wù)器信號、墊片信號、測試信號等作為頻道的播出信號源。采用主備16*4切換器+2*1開關(guān)完成信號選擇和主備通道應急切換方式進行頻道信號切換。通過鍵混器實現(xiàn)字幕臺標的混入。
(二)分控系統(tǒng)周邊設(shè)備
分控系統(tǒng)主要對信號分配及通道信號進行處理,包括數(shù)字、模擬音視頻分配器,AD/DA轉(zhuǎn)換模塊,音視頻解嵌器,幀同步等模塊,還包括數(shù)字切換器、鍵控器等設(shè)備。
1、16*4切換器:16*4切換器是一款適用于中小型播出系統(tǒng)的標清數(shù)字信號調(diào)度切換設(shè)備。采用雙電源設(shè)計模式和主機與遙控面板分離的設(shè)計結(jié)構(gòu),既保證電源安全性,又實現(xiàn)用戶遠程控制。支持對16 路標清數(shù)字信號的獨立的2 條母線輸出切換,通過同步基準信號可實現(xiàn)同步切換處理,確保切換瞬間圖像無閃爍、靜音。完全滿足播出信號輸出、演播室信號回傳要求。原有的大連捷成16*2模擬切換器是無法完成的。
2、2*1自動切換器:每個頻道配置1臺2*1智能數(shù)字二選一自動倒換器,該設(shè)備具備信號自動偵測、報警提示、自動切換、斷電直通等功能。
3、鍵控機:每個頻道各配置一臺鍵控機,內(nèi)置臺標發(fā)生器,具有HD-SDI接口,可直接完成臺標與背景信號的混合。臺標發(fā)生器可以備份4路臺標任其選擇,臺標輸出內(nèi)置幀同步處理;支持斷電直通功能;可離線對臺標進行調(diào)整。
4、數(shù)字音頻處理器:EAP70D數(shù)字音頻處理器是一款高性能專業(yè)視音頻處理設(shè)備,可以對其嵌入的數(shù)字音頻進行音量增益處理,自帶的監(jiān)聽音箱可以方便用戶直接監(jiān)聽處理后的音頻效果。支持對高標清數(shù)字信號內(nèi)的8個聲道進行獨立處理,能輕松調(diào)節(jié)音量。
5、畫面監(jiān)控系統(tǒng):對于廣播電視安全播出系統(tǒng)來說,播出監(jiān)視系統(tǒng)都是必不可少的。播出系統(tǒng)需要監(jiān)聽、看的信號眾多。我臺在新系統(tǒng)中,采用了MVS-X系列多畫面分割器,利用47英寸大屏幕顯示器進行分割,主要功能和特點有:(1)支持SDI、HDMI信號輸入; (2)DMI、VGA輸出;(3)4:3與16:9顯示方式可任意選擇;(4)支持音頻VU表與PPM音柱顯示;支持圖像波形、音頻波形,包括亮度、矢量圖;(5)智能報警,并能在大屏上顯示;(6)軟件支持多種畫面分割方式,使用方便。
采用畫面分割器+大屏顯示的方式美觀大方,大大簡化的系統(tǒng)連接,可節(jié)省安裝空間,還可以靈活地根據(jù)信號源的變化改變顯示方式,便于管理、維護,是一種全新的集成功能系統(tǒng)。
五、結(jié)論
綜上,便是我臺電視硬盤播出系統(tǒng)這次升級改造的整體介紹。按照總體設(shè)計思想,我臺這套電視硬盤播出系統(tǒng)注重系統(tǒng)的架構(gòu)搭建,完善的備份,不管是信號源系統(tǒng)調(diào)度還是通道切換,都能通過關(guān)鍵點跳線器設(shè)置避免單一崩潰點,極大地提高了系統(tǒng)安全性。整個硬盤播出系統(tǒng)從啟用至今運行情況穩(wěn)定。在日常維護工作中,設(shè)立崗位責任制,完善應急預案,人防與技防相結(jié)合。經(jīng)過一年多的運行,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。endprint